galihghungs blog: Agroklimatologi

Tampilkan postingan dengan label Agroklimatologi. Tampilkan semua postingan

Pembahasan Bagaimana Pengaruh Air Terhadap Pertanian

Innovative Technologies for Water Saving in Irrigated Agriculture

(Teknologi dalam pemanfaatan air dalam irigasi pertanian)

Diambil dari jurnal karya Suresh Kulkarni

Air merupakan sumber utama bidang pertanian guna menunjang berlangsungnya kegiatan pertanian. Fungsi air sendiri dalam bidang pertanian secara umum adalah sebagai sumber pengairan bagi tanaman, karena tanpa adanya pengairan yang baik maka hasil dari tanaman yang dikelola tidak akan mendapatkan hasil yang maksimal.

Siklus hidrologi merupakan proses peredaran atau daur ulang air yang berurutan dan terjadi secara terus menerus dengan kuantitas air di muka bumi yang tetap.Siklus hidrologi ini sangat dipengaruhi oleh matahari. Air di permukaan bumi kan menguap bila terkena sinar matahari dan pada ketinggian tertentu ketika temperature semakin turun uap air akan mengalami kondensasi dan berubah menjadi titik-titik air dan dapat jatuh sebagai hujan, salju, kabut.

Dalam persebarannya siklus hidrologi tidak tersebar secara merata sehingga terjadi beberapa daerah yang memiliki curah hujan tinggi, sedang, rendah. Tetapi kebutuhan akan air pada bidang pertanian sangat penting untuk memenuhi kebutuhan pangan terutama bagi tanaman sebagai komoditi utama pertanian.

Fungsi air bagi tanaman khususnya ialah sebagai penyusun utama dari protoplasma dan digunakan dalam proses kimiawi sebagai pelarut substansi dalam pembentukan makanannya sendiri “heterotrof”. Kekurangan air akan menyebabkan tanaman menjadi kecil, pertumbuhannya tergangu. Ketika kekurangan air yang terjadi secara terus menerus akan menyebabkan tanaman mati. Peristiwa ini disebabkan karena penyerapan air tidak dapat mengimbangi kecepatan penguapan air dari tanaman. Di sisi lain kelebihan air terhadap tanaman justru akan mengakibatkan tanaman itu kelebihan air dan menjadi busuk sehingga hasil panen tidak sesuai dengan yang diharapkan atau disebut gagal panen.

Salah satu permasalahan yang dialami petani Indonesia ialah gagalnya panen yang terjadi karena kurangnya dapat memperkirakan cuaca dan iklim yang terjadi.Banyak hasil pertanian di Indonesia yang skala kebutuhannya kecil namun akibat gagal panen mengakibatkan harganya melambung tinggi dapat diambil contoh harga bawang dan cabe yang semakin tinggi di pasar.

Upaya untuk menghindari kurangnya atau kelebihan air di suatu daerah sebenarnya bisa dilakukan dengan beberapa cara dan salah satunya ialah dengan perlakuan manipulasi iklim secara mikro.Dalam artikel yang say abaca ini dibahas tentang beberapa sistem yang digunakan beberapa negara yang mempunyai keunggulan dalam bidang pertanian. Beberapa negara melakukan manipulasi fenomena siklus hidrologi ini yaitu dengan pembuatan irigasi yang dalam penggunaanya dilakukan control / pengendalian tingkat kesesuaian tanah dalam keadaan kering atau basah (wet and dry soil) sehingga pengelolaan irigasi yang dilakukan bisa diketahui kapan ketika tanah membutuhkan air untuk mendukung tanaman tumbuh dan dalam periode tertentu sehingga peristiwa gagalnya panen dan layunya tanaman dapat di minimalisir serta petani tidak terlalu bergantung akan musim yang memberikan intensitas curah hujan tinggi atau rendah.

Penggunaan sistem ini selain bertujuan untuk memanipulasi iklim juga bertujuan untuk menghemat penggunaan air yang digunakan oleh bidang pertanian. Hampir 70 % air di setiap negara digunakan untuk kebutuhan pertanian, seiring dengan meningkatnya populasi manusia yang berbanding lurus dengan bertambahnya kebutuhan pangan di muka bumi sementara kuantitas air di muka bumi tetap.Maka teknologi yang baik serta pengendalian air secara mikro sangat dibutuhkan namun teknologi yang baik tidak akan tercipta jika tidak didukung dengan pengelolaan yang baik, kebijakan yang benar dan instansi atau pemerintah yang bertanggung jawab.

Pembahasan Bagaimana Mekanisme Homeostatis dalam tubuh ternak terhadap produksi ternak yang disebabkan oleh faktor suhu / temperature

Effect of Heat-Stress on Production in dairy Cattle

Dalam jurnal karya J. W. West

Pembahasan mengenai iklim tidak terlepas dari faktor kendali iklim suatu daerah tesrsebut yang bekerja langsung terhadap suhu udara, kelembaban udara dan suhu udara yang saling berhubungan satu sama lain.Sehingga pengkajian pengaruh suhu tidak dapat terlepas dari faktor – faktor yang bekerja dan berpengaruh terhadap pembentukan iklim tersebut.

Pembangunan bidang peternakan tidak terlepas dengan dukungan faktor lingkungan disekitarnya terutama suhu.Terutama sapi perah merupakan ternak sangat rentan dengan suhu udara lingkungannya untuk mendapatkan zona nyamannya (comfort zone) dalam kisaran 25^oC - 26^oC dan apabila dalam kondisi atu tidak dalam zona nyamannya sapi perah dapat mengalami Heat-Stress (HS) sehingga secara langsung HS dapat menyebabkan laktasi dan produksi susu berkurang.iklim dapat secara langsung maupun tidak langsung memperngaruhi produksi susu sapi perah.Pengaruh ataupu aspek tang langsung adalah dari melalui kuantitas dan kualitas penyediaan hijauan pakan ternak.Oleh karena itu antara iklim dengan nutrisi pakan mempunyai interaksi yang berakibat pada kemampuan berproduksi sapi perah.

Berkurangnya produksi susu pada sapi perah merupakan tantangan terbesar dalam manajemen produksi peternakan yang ada karena susu merupakan komoditi utama yang diambil dari sapi perah.

Maka dari itu pembahasan yang diambil ialah dampak heatstress terhadap sapi perah yang dalam kajiannya dapat terlihat signifikan dikarenakan rentannya sapi perah terhadap suhu dan kelembaban.

Kondisi Lingkungan

Sapi perah yang merupakan hewan homeothermal yang mampu menyesuaikan suhu tubuh dengan lingkungannya mampu mengatur suhu tubuhnya untuk mendapatkan zona nyamannya, namun keadaan suhu yang tidak sesuai atau diluar kemampuan toleransinya dalam menyesuaikan suhu tubuhnya akan mengalami HS dan mengakibatkan produksi susu berkurang.Hal ini yang mendasari jurnal dari J. W. West ketika suhu di daerah subtropis yang mempunyai fluktuasi yang cukup tinggi dibandingkan dengan daerah tropis.

Faktor perubahan iklim dan pemanasan global yang dapat menyebabkan naiknya suhu serta efek negatif dari pemanasan global itu sendiri dapat menyebabkan kondisi yang dapat merusak keadaan ternak lain yang berdarah panas (homeostatis).

Kondisi lingkungan yang panas pun akan berpengaruh terhadap kualitas pakan hijauan yang disediakan terutama pada suhu panas kandungan mineral yang dihasilkan akan lebih sedikit dibandingkan dlam keadaan panas karena kondisi tanah yang kurang mendukung sedangkan sapi perah memerlukan hijauan yang lebih tinggi dibandingkan sapi pedaging.

Metabolisme ternak

Kemampuan produksi ternak didukung juga dengan metabolisme tubuh ternak yang baik dan apabila zona nyamannya atau suhu lingkungannya kurang mendukung maka akan mengganggu kinerja metabolisme ternak itu sendiri.

Suhu panas pada lingkungan ternak akan mengakibatkan konsumsi pakan pada ternak menurun tetapia kan meningkatnya konsumsi air (water intake) oleh ternak untuk membantu pelepasan panas tubuhnya.

Semakin sering ternak berkeringat maka akan semakin banyak zat makanan dan air yang hilang, sementara air sangat dibutuhkan oleh sapi perah untuk menghasilkan susu.Naiknya suhu yang sangat tinggi dapat mempengaruhi juga terhadap nafsu makan pada ternak sehingga feed intake pun akan menurun.

Ketika suhu lingkungan lebih dingin konsumsi pakan akan meningkat namun efektifas pakan berkurang karena pakan yang dikonsumsi lebih banyak dibakar dalam proses metabolismenya untuk menjaga suhu tubuhnya tetap stabil dan pemenuhuan kebutuhan nutrisi untuk tubuhnya berkurang.

Dampak fisiologi yang ditimbulkan akibat heatstress

Suhu tubuh ternak terutama hewan homeotermal merupakan hasil keseimbangan panas yang diterima dan dikeluarkan.

Suhu lingkungan yang rendah akan mengakibatkan meningkatnya frekuensi respirasi karena ternak memerlukan metabolisme untuk mengatur suhu tubuh dengan lingkungannya dan frekuensi kerja denyut jantung akan semakin tinggi dengan dibutuhkannya suplai O2 ke seluruh tubuh utuk menghasilakan proses pembakaran guna meningkatkan suhu tubuhnya agar tetap satabil.

Meningkatkan kemampuan sapi pada suhu panas

Suatu upaya memanipulasi iklim terutama suhu diantaranya dengan membuat sirkulator udara atau pendingin (cooling) sehingga ketika terjadi fluktuasi suhu udara yang tinggi kondisi kandang dapat disesuaikan dengan zona nyaman ternak itu sendiri terutama sapi perah yang memerlukan kondisi suhu udara pada daerah yang bersuhu rendah.

Dengan memanipulasi suhu udara peternak dapat menciptakan iklim buatan yang sesuai tanpa terpengaruh zona ketinggian ataupun pengaruh musim dan intensitas cahaya matahari berlebih.

Pemilihan genetika yang baik dan sesuai

Suatu upaya lainnya untuk menghasilakan kualitas ternak yaitu melakukan pemilihan genetika dan persilangan antara sapi perah dan sapi pedaging.Sapi pedaging yang mempunyai kualitas genetika yang lebih baik terhadap suhu panas terutama sapi Brahman yang merupakan ras Zebu dapat bertahan pada kondisi suhu 38^oC menjadikan keuntungan genetika ini yang dapat dimanfaatkan guna menghasilkan kualitas sapi perah baik.

Kualitas rentang toleransi hidup terhadap suhu panas yang dimiliki sapi pedaging bukan hanya menghasilkan sapi perah yang lebih baik namun kemampuan sapi perah yang dihasilkan, mampu diternakkan pada kondisi lingkungan yang memiliki suhu yang relative tinggi dan zona ketinggian rendah.

Manajemen Nutrisi

Pada suhu lingkungan yang panas ternak akan lebih banyak mengkonsumsi air dibandingkan dengan pakan yang diberikan karena kebutuhan untuk melepaskan panas lebih besar sehingga ternak lebih banyak berkeringat dan melauli proses itulah pelepasan panas dilakukan.Pada proses pelepasan panas tersebut mineral banyak yang dikeluarkan bersama keringat sehingga tubuh ternak kekurangan mineral.

Dengan cara memperkecil konsumsi pakan hijauan ternak dan memberikan lebih banyak konsumsi pakan yang mengandung mineral yang diatur sesuai kebutuhannya berupa Na dan K untuk dapat memenuhi kebutuhan nutrisi pada ternak sehingga pada saat ternak mengalami heatstress kecukupan nutrisi yang diberikan masih bisa terpenuhi.

Kebutuhan protein dan asam amino terlepas dari suhu lingkungan sehingga karenanya stress panas tidak mempengaruhi fisologi sapi sepanjang kebutuhan protein sudah terpenuhi. Tetapi heatstress dapat mengurangi konsumsi sehingga pada suhu yang lebih tinggi, heatstress berpengaruh langsung terhadap produksi dan karenanya tidak terlalu menguntungkan untuk meningkatkan kadar protein untuk pembentukan susu.

Keseimbangan asam amino dalam pakan memperkecil deposisi lemak dalam hati, sehingga sapi dapat bertahan terhadap suhu panas. Pakan rendah protein dengan asam amino yang seimbang lebih menguntungkan dibandingkan pemberian pakan kandungan protein yang tinggi selama suhu panas. Oksidasi atas kelebihan protein atau asam amino akan menghasilkan panas metabolik.

Pembahasan Hubungan Suhu Terhadap Pertanian

Controlling Height with Temperature

Dalam jurnal karya Robert Berghager

Sesuai dengan judul yang diterbitkan oleh Robert Berghager ada keterkaitannnya suhu yang merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhi pertumbuhan serta perpanjangan cabang tanaman.Seiring dengan berkurangnya lahan terbuka dengan diikuti kepadatan penduduk, pembuatan green house atau rumah kaca merupakan salah satu cara yang diambil guna memenuhi kebutuhan akan tumbuhan : sayuran, herbal, serta kebutuhan akan bunga.Tetapi perkembangan yang ada justru tidak diikuti dengan tingkat keamanan dan kesehatan yang diterapkan.

Meningkatnya kebutuhan dan permintaan konsumen akan tumbuhan menjadikan beberapa petani menggunakan beberapa cara yang kurang tepat dengan penambahan pestisida, pupuk kimia guna mempercepat pertumbuhan serta produksi yang cepat.Akan tetapi dengan pertumbuhan yang cepat akan mengakibatkan pertumbuhan cabang dan ranting yang cepat pula sehingga akan tidak efektif jika lahan yang digunakan ialah area rumah kaca yang terbatas oleh ukuran.

Sistem pengaturan/ manipulasi suhu yang dijelaskan oleh Robert menjawab akan bagaimana mengatur pertumbuhan cabang tanaman pada area rumah kaca tanpa adanya penggunaan zat-zat kimia dan suatu langkah mudah tanpa memerlukan biaya yang tinggi sehingga bisa menghasilkan suatu tanaman organik, yang kini banyak orang yang berpikir untuk hidup sehat tanpa zat kimia yang memilih tanaman organik dan harganya pun lebih mahal sehingga dapat menguntungkan para petani.Kenapa suhu, suhu dinilai sesuatu yang cukup mudah untuk dimanipulasi dan murah sehingga cara memanipulasi suhu merupakan sistem berkelanjutan yang dapat terus dikaji kembali dan suhu merupakan unsur iklim yang erat kaitannnya dengan kelembaban udara, presipitasi, dll yang dibutuhkan tumbuhan untuk tumbuh sehingga bukan hanya pertumbuhan cabang tanaman yang dapat dikaji namun tidak dipungkiri bahwa dengan memanipulasi suhu kita dapat memanipulasi lingkungan sehingga dapat menghasilkan area yang nyaman untuk tanaman yang diinginkan tanpa pengaruh dari faktor cuaca/iklim.

Pengaturan suhu yang diterapkan dalam sistem ini yaitu jumlah rata-rata suhu pada siang hari dan malam hari atau bisa disebut DIF (day temperature – night temperature) tetapi karena semua tumbuhan mempunyai rentang suhu yang berbeda-beda sehingga dalam penerapannya kita terlebih dahulu mengetahui rentang suhu yang dimiliki setiap tumbuhan sehingga bisa memanipulasi suhu yang sesuai dengan yang diinginkan yaitu dengan melihat mekar / gugurnya bunga yang dapat menjadi indikator suhu maksimum dan suhu minimum sehingga dapat mudah dalam menentukan suhu rata-ratanya.

Pertumbuhan akan batang/ranting pada tumbuhan bergantung pada fluktuasi suhu harian dan dengan kata lain faktor gugur dan mekarnya daun pada tumbuhan tidak dapat dijadikan sebagai acuan terhadap pertumbuhan batang/ranting dalam suhu harian/DIF.Pada umumnya tumbuhan merespon dengan cepat akan DIF sehinggga pertumbuhan cabang/ranting dapat dipantau dengan skala 24 jam dan ada beberapa tanaman yang akan merespon dengan baik ketika dilakukan penambahan suhu dari suhu rata-rata.

Terutama pada musim yang suhu lingkungannya rendah perlu dilakukan manipulasi suhu.Salah satu manipulasi suhu yang digunakan ialah dengan penggunaan lampu pijar yang memanfaatkan energi panas namun penggunaan lampu pijar di siang hari justru akan membuat respon negative akan tumbuhan karena disebabkan suhu lingkungan yang relative tinggi dan panas yang diberikan oleh lampu pijar akan menambah suhu rumh kaca meningkat yang mengakibatkan evaporasi pada tanaman tinggi sehingga tanaman akan menggugurkan daunnya untuk bertahan hidup atau bahkan dapat menjadi layu dan mati.

Pada beberapa tanaman dengan penambahan suhu diatas rata-rata akan mengakibatkan pertumbuhan yang sangat cepat, sehingga kebalikanny penekanan suhu dibawah rata-rata akan mengakibatkan sedikit menghambat tanaman untuk tumbuh atau dengan tetap menjaga tanaman pada suhu rata-rata.Jadi ketika kita menginginkan tanaman itu tumbuh cepat dapat dilakukan manipulasi suhu dengan penambahan suhu rata-rata terutama pada industri floris/bunga yang permintaan akan tanaman sangat tingga dan perlu waktu yang cepat dan sebaliknya pada industri buah-buahan pertumbuhan cabang kurang diperlukan karena kebutuhan akan buahlah yang diminta konsumen sehingga produksi akan buah yang lebih ditingkatkan.

Apakah DIF berpengaruh akan kualitas dan nutrisi tanaman, karena pengaturan yang digunakan merupakan faktor alam bukan kimiawi sehingga pengaruh akan kualitas tanaman akan bergantung bagaimana tanaman itu sendiri merespon terhadap lingkungannya.Faktor yang menjadi acuan akibat DIF bukan kulaitas serta nutrisi yang ada pada tanaman namun dengan DIF negatif contohnya pada buah kandungan nutrisi tidak berubah namun berat kering pada buah atau sayuran akan berkurang karena kurangnya kemampuan klorofil untuk berfotosintesis.Tetapi faktor tadi dapat dicegah dengan manipulasi pengaturan secara berkala, jadi pengaturan suhu yang dilakukan harus dilakukan secara teliti sehingga hasil yang diperoleh dapat maksimal pula.

DIF negatif dapat berpengaruh pula terhadap laju masa pertumbuhan tanaman sehingga dengan mengetahui tingkat suhu dan laju yang ada dapat dengan mudah menentukan masa panen tanaman sehingga dapat memanipulasi panen yang merata dan tidak menimbulkan kelangkaan sehingga pasokan kebutuhan akan tanaman akan tetap bergulir dan menghasilkan keuntungan sesuai keinginan.

Dengan memanipulasi suhu kita dapat menghasilkan suatu sistem dan produk guna pertumbuhan tanaman tanpa adanya zat kimiawi yang dapat memiliki nilai jual yang tinggi dan bisa mengharapkan produk panen dan masa panen sesuai dengan yang diharapkan dan merupakan cara yang mudah dan murah sehingga dapat memanipulasi lingkungan tanpa terpengaruh akan iklim dan cuaca.

Langganan: Postingan ( Atom )

galihghungs blog

featured Slider

Agroklimatologi Dasar

Pembahasan Bagaimana Pengaruh Air Terhadap Pertanian

Mekanisme Homeostatis dalam tubuh ternak

Pembahasan Hubungan Suhu Terhadap Pertanian

About Me

Search This Blog

Join Our Madness- MailChimp Newsletter!