PTI4208
Pertanian Berlanjut
Bab 1 Pendahuluan Oleh: Kurniatun Hairiah
Foto: Kurniatun Hairiah
Kompetensi mahasiswa Paham tentang dasar-
dasar konsep Pertanian Berlanjut di daerah Tropis aspek biofisik, sosial dan ekonomi dan penerapannya di tingkat lanskap Mengetahui cara
Foto: Kurniatun Hairiah
menganalisis keberlanjutan suatu lanskap.
Paham masalah di tingkat lahan
Belajar pada alam nyata di lapangan
Memahami sejarah penggunaan lahan Cek lapangan
Foto: Kurniatun Hairiah
Materi yang dibahas • Perubahan Iklim dan dampaknya terhadap pertanian • Dasar-dasar pengertian dan dimensi sistem Pertanian berlanjut dan perbedaannya dengan Pertanian Organik dan Pertanian Sehat • Contoh-contoh system pertanian konvensional dan masalahnya (ekonomi, ekologi dan kesehatan manusia)
• Potensi dan Tantangan pelaksanaan Pertanian berlanjut di masa yang akan datang
Pemanasan Global
IPCC, 2001
Perubahan Suhu Bumi 100 Tahun yll dan 100 Tahun yad Prediksi berbagai model
Perubahan suhu, oC
4.5 oC
1.7 oC
Tahun Sumber: IPCC ( 2001)
(IPCC, 2001)
Emisi GRK, ~ Mt CO2 (PEACE, 2007) Emisi
USA
Energi
5,752
3,720
442
Pertanian Kehutanan & gambut Limbah Total
China Indons
Brazil
Rusia
India
275
303
1,527
1,051
1,171
141
598
118
442
-403
-47
2,563
1,372
54
-40
213
174
35
43
46
124
6,005
5,017
3,014
2,316
1,745
1,177
Indonesia’s total GHG emissions under BAU are expected to reach 3.6 Gt CO2-equivalent in 2030 (2.8 Gt in 2020). That would be about 5% of the global total. Of the 3.6 Gt in 2030 (2020 data is not available), 0.85 would be from forestry, 1.2 from peatlands, most of the rest from power&transportation.
Total emisi ~ 1.5 4.5 GT CO2e th-1 (Sumber: Murdiyarso & Adiningsih, 2007)
Emisi CO2 di Indonesia
(Source: EarthTrends, 2003)
Pergeseran Curah Hujan di Jawa-Bali
"Pembangunan Ekonomi Indonesia dalam Era Globalisasi di Abad 21". UB, 27 Januari 2009
1. Krisis negara (ekonomi, sosial dan bencana alam) pasca krisis tahun 1997 dan 1998 2. Perubahan iklim dan pemanasan global Pembangunan Ekonomi di Indonesia di masa yad:
• Resource based • Knowledge based • Culture based
Sedimentasi & polusi
Emisi CO2, CH4, N2O
Masalah utama Pangan
Longsor Kekeringan
Biodiversitas
Kebakaran
Dampak Variabilitas & Perubahan Iklim
•
•
•
Degradasi sumberdaya (lahan & air) & infrastrukur (irigasi) Cekaman (Banjir/Kering, kebakaran), Penciutan & degradasi lahan Sistem Produksi Ketahanan Pangan Ancaman kekeringan & banjir luas areal tanam & kegagalan panen, Penurunan produktivitas, produksi, mutu hasil, efisiensi, dll. Sosial & Ekonomi : kesejahteraan petani Bersinggungan dengan petani kecil (produsen pangan) & rentan kemiskinan
PERUBAHAN SUHU UDARA DI JAKARTA
290 285 280 275 270 265 260 255 250 245 240 235
280
Juli:
275
1,4oC
/ 100 thn y = 0.1424x - 9.9843
270 265 260 255 y = 0.1039x + 58.901
250
Januari: 1,04oC / 100 thn
245 1860
1880
1900
1920
1940
1960
1980
PERUBAHAN SUHU UDARA DI MEDAN
2000
Sea-level rise (m) 1999
1989
1979
1969
1959
1949
1939
1929
1919
Januari: 1,98oC / 100 thn
0.6
KENAIKAN PERMUKAAN LAUT
Total Thermal expansion Glaciers Greenland
0.4
0.2 HadCM2 GHG1
1909
y = 0.198x - 132.66
0.8
2000 1900 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 1899
CURAH HUJAN (mm)
y = 0.1552x - 38.942
1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000
KECENDERUNGAN CURAH HUJAN STASIUN BOJONEGORO TAHUN 1989-1999
TAHUN
Juli: 1,55oC / 100 thn
0.0 Tahun 1900 2000 2050 1950 Kenaikan Permukaan Laut 1860–2100
2100
Sawah di Jawa hilang 113 ribu ha (jika air laut naik 0.5 m) & 146.5 ribu ha (jika air laut naik 1 m)
Sawah di Jawa Timur hilang 11,4 ribu ha (jika air laut naik 0.5 m) & 20.2 ribu ha (jika laut naik 1 m)
22
23
Masalah AIR
24
Bahan bakar fossil: minyak tanah, batu bara, LPG
Deforestasi & degradasi hutan + gambut
Emisi CO2 Perubahan iklim global
Perubahan CURAH HUJAN
Perubahan TINGKAT PERMUKAAN AIR LAUT
Adaptasi pertanian, pohon buahbuahan dll.
Adaptasi resiko longsor, banjir
Adaptasi flora & fauna
PERTANIAN BERLANJUT
Perubahan SUHU
(Sumber: Ibnu Sofian, 2010)
Protected forest
Multifunctional Landscapes Shrub Food crops
Biodi- Carbon versity stocks Waterflows Coffee garden Vegetable Rice
Photo: Kurniatun Hairiah
Good Governance External stakeholders
DEFINISI
PERTANIAN di INDONESIA Pertanian CONVENTIONAL
PRODUKSI Pertanian ORGANIK
LINGKUNGAN Pertanian BERLANJUT
Pertanian SEHAT
EMI SI C
AIR BIO DIV
Pertanian Conventional / Modern • • • • •
Berorientasi pada industri Pengelolaan Bibit hibrida Pupuk kimia dosis tinggi Menggunakan herbisida/insektisida • Pengolahan tanah intensif
Organic Farming www.attra.ncat.org
• “an ecological production management system that promotes and enhances biodiversity, biological cycles and soil biological activity. It is based on minimal use of off-farm inputs and on management practices that restore, maintain and enhance ecological harmony(2)”
Pertanian Organik di Indonesia Karakteristik
http://blog.unila.ac.id/hamim/2010/05/ 06/prospek-pertanian-organik-diindonesia/
• Teknik budidaya pertanian yang mengandalkan bahanbahan alami TANPA menggunakan bahan-bahan kimia sintetis.
Tujuan : • menyediakan produk-produk pertanian, terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan konsumennya serta tidak merusak lingkungan.
Apakah
Pertanian Organik ~ Berlanjut Pertanian Organik ~ sehat
Pertanian Organik di Pasuruan (Skala mikro)
Contoh Pertanian Organik di Kulekhani, Nepal
(Foto: Kurniatun Hairiah, Himalayan range 23 December 2006)
Pertanian Organik di Kulekhani, Nepal
Pertanian Masukan Rendah Photo: Kurniatun Hairiah
BO Kebutuhan utama pertanian organik TETAPI tidak cukup Exploitasi dari hutan untuk bahan kompos
Photo: Kurniatun Hairiah
Degradasi tanah hutan
Pertanian Organik menguntungkan di tingkat plot TETAPI merugikan di tingkat landscape KEBOCORAN Photo: Kurniatun Hairiah
Contoh kasus 2 dari Zambia :
"Gardening on Garbage, is it opportunity or threat ?" Karakteristik kimia Bahan Organik yang dipakai
Contoh 1 2 3 4 5 6 7 Standart EU
Pb
5 4 4 10 20 4 5 50-300
BOT 5.7 % , pH tanah 7.7
Cd
Zn
t.u 6 t.u t.u 6 8 15 1-3
6.6 113 54 6.6 525 135 27 150-300
Cu
4.3 2.5 8.5 4.3 25 2.3 900 50-140 ILEIA, 1994
Contoh kasus dari Zambia: Gardening on Garbage, is it opportunity or threat ? Hasil pengukuran
ILEIA, 1994
• Serapan logam berat bervariasi antar jenis tanaman • Tidak ada Cd yang diserap tanaman • Jagung menyerap Cu ~ 1-3 mg kg-1 • Ketimun mengakumulasi Zn 102 - 106 mg kg-1 • Paitan (Tithonia difersifolia) mengakumulasi Zn 102 -106 mg kg-1 ==> dimakan ternak
Sistem pertanian organik ramah lingkungan TETAPI produk masih membahayakan kesehatan
Pertanian Organik di Belanda • Produksi Amonia dari kotoran sapi (cair + padatan) tinggi • Banyak NO3 tercuci ke lapisan bawah ==> ke aliran air bawah tanah NO3
Bagaimana nasib pertanian organik ini?
Photo: Kurniatun Hairiah
Sistem Pertanian Berlanjut A sustainable land management system is one that DOES NOT degrade the soil or significantly contaminate the environment, while providing necessary support to human life. (Greenland, 1994. In: Syers and Rimmer (eds.) Soil science and sustainable land management in the tropics)
Skope Pertanian Berlanjut • Air • Biodiversitas •Karbon
•Fleksibelitas Petani dlm mengelola SOSIAL lahannya •Konflik sosial •Koordinasi antar lembaga •Kearifan lokal
PERTANIAN BERLANJUT
LINGKUNGAN
EKONOMI •Tarikan pasar •Kepuasan konsumen terhadap produk pertanian
Pertanian Berlanjut • Pendekatan Sistem • System Pertanian yang sehat dan ramah lingkungan melalui optimalisasi faktor biotik dan abiotik dalam agroekosistem, • Skala makro terutama berhubungan dengan manfaat biodiversitas tanaman bagi Pertanian polinasi, gulma, hama dan penyakit, hidrologi (kuantitas dan kualitas air) dan emisi karbon. • Pengembangan rencana konservasi lingkungan, melalui pendekatan spasial dan berbasis pada pengetahuan lokal dan kebiasaan serta adat istiadat masyarakat yang ada, dan pasar yang memerlukan dukungan kebijakan pemerintah yang jelas.
Social system Pests
Inputs
Crop
Pests
YIELDS
Soil
Inputs
Crop
YIELDS
Soil
Soil Biota
Losses Water quantity and quality Time scale: One crop cycle Spatial Scale: Field Objectives: Single
Many crop cycle Region Multiple
Biodiversity & C sequestration
Economic system
Indikator KEGAGALAN Pertanian Berlanjut E. Berpengaruh negatif terhadap jumlah & kualitas air F. Berpengaruh negatif thdp kualitas udara G. Berpengaruh negatif thdp diversitas fauna dan flora A. Merusak struktur tanah & aktivitas H. Kalitas produk rendah atau proses produksi tidak memeuhi harapan konsumen
biologi B. Tidak ada keseimbangan hara C. Tidak ada perlindungan thdp hama, penyakit dan gulma. D. Mengancam populasi biota penting mis. rhizobia & mycorrhiza
(Van Noordwijk et al, 2002)
Contoh perbedaan kajian di berbagai tingkat kompleksitas Sektor Air
Makro/Meso di seluruh Pulau Kekeringan, sumber air menurun, resiko banjir Analisis air permukaan
Pertani Gagal tanam dan panen. an
Mikro di tingkat daerah Ketersediaan air, erosi, banjir, longsor, resiko kekeringan Analisis hidrologi Resiko serangan hama dan gagal panen atau penurunan produksi
KESEJAHTERAAN MASYARAKAT
PERUBAHAN GLOBAL: Iklim, siklus bio-kimia, sistem penggunaan lahan, introduksi spesies baru
Kebutuhan pokok (Pangan & pakan), Kesehatan, Ketahanan pangan, Hubungan sosial terjamin Bebas dalam menentukan pengelolaan lahannya
LAYANAN LINGKUNGAN
BIODIVERSITAS: Jumlah spesies, Kelimpahan relatif, Komposisi dan interaksi,
FUNGSI EKOSISTEM (MEA, 2004)
1. Kehidupan, penyediaan akan pangan, serat, bahan bakar, sumber genetik, biokimia, air bersih 2. Budaya: Spiritual, rekreasi, Estetika,inspirasi dan pendidikan 3. Penunjang: Pembentukan tanah,siklus hara, produksi primer 4. Regulasi: Regulasi iklim, regulasi populasi hama & penyakit, regulasi pembuahan, regulasi air, pengurangan bencana
No BATS…No DURIAN! Cynopterus brachyotis
No BEES…No COFFEE!
Rancangan Kampung Hijau di daerah Pesisir
Sumber Sulistyowati, KLH, 2010)
E. jumlah & kualitas air terjamin F. kualitas udara terjamin G. Biodiversitas biota terjaga A. struktur tanah & aktivitas biologi terjamin H. Kualitas produk memenuhi harapan konsumen
B. keseimbangan hara terjaga C. perlindungan thdp hama, penyakit dan gulma terjamin D. Mempertahankan biota penting mis. rhizobia & mycorrhiza
Van Noordwijk et al, 2002
Pertanian Sehat Sehat produk Sehat petaninya
Sehat lingkungannya ~ ekonomi, ekologi dan sosial (ciri utama: Petani memiliki kebebasan mengelola lahannya)
KESIMPULAN Pertanian Organik PASTI Ramah LingkunganTETAPI belum tentu berkelanjutan & sehat Pertanian Berlanjut PASTI organik TETAPI belum tentu sehat
Pertanian Sehat PASTI berlanjut dan organik
TANTANGAN Pertanian Berlanjut Parsial Planning rawan konflik
Photo: Kurniatun Hairiah
• Menekan kehilangan hara lewat pencucian, limpasan permukaan & aliran permukaan • Meningkatkan daur ulang residu di sekitar kita • Menghindari penggunaan bahanbahan kimia yang mengandung logam berat
Pada skala lokal, nasional & global