1. Hewan Sebagai Pemangsa
Untuk dapat hidup hewan harus makan bahan organik yang kemudian sebagian dicernakan di dalam saluran pencernaan dengan bantuan enzim pencernaan. Setelah dicernakan ini zat hara yang terkandung di dalam bahan organik itu dapat diserap oleh hewan. Hewan yang satu dengan hewan yang lainnya mungkin saja berbeda sumber makanannya. Pada hewan bertulang belakang dalam garis besarnya ada hewan yang memerlukan makanan dalam bentuk selulose dan ada pula dalam bentuk karbohidrat yang lain.
Pembedaan ini sangat penting dalam kaitannya dengan daur hara di alam ini. Sebagian besar energi yang diubah oleh tumbuhan dari energi surya menjadi energi kimia disimpan dalam bentuk selulose, sehingga selulose adalah bagian utama tumbuhan. Hal itu juga berarti bahwa sumber energi utama dalam bentuk bahan organik ialah selulose. Apabila mamalia makan bahan organik berupa selulose, penguraian selulose menjadi molekul-molekul glukose tidak dilakukan oleh enzim-enzim yang dibuat oleh hewan itu sendiri. Yang membuat enzim pengurai selulose menjadi glukose itu ialah bakteri yang terdapat dalam saluran pencernaan hewan itu. Bakteria di dalam saluran pencernaan itu menguraikan selulose melalui proses pengkhamiran atau fermentasi dan memanfaatkan sebagian kecil energi yang dilepaskan untuk keperluan kehidupannya sendiri. Penguraian selanjutnya dilakukan oleh hewan inang yang menguraikan glukose itu secara lengkap menjadi karbondioksida dan air. Energi yang dilepaskan dimanfaatkan hewan itu untuk kehidupannya. Selain itu bakteri yang mati di dalam saluran pencernaan juga menjadi makanan bagi hewan inangnya.
Dipandang dari segi kemampuan mencernakan selulose, hewan dapat digolongkan menjadi tiga jenis, yang sejalan pula dengan struktur alat pencernaannya. Jenis hewan itu ialah karnivora (pemakan daging) seperti anjing, kucing, dan harimau, omnivora (pemakan daging dan tumbuhan) seperti primata, serta herbivora (pemakan tumbuhan) seperti sapi, kelinci, dan kerbau. Karnivora dan omnivora memiliki lambung sederhana dan mengalami kesulitan mencernakan selulose. Herbivora bukan pemamahbiak seperti kuda, kelinci, dan marmot dapat memanfaatkan selulose untuk menutupi keperluan energinya, akan tetapi kurang efisien jika
dibandingkan dengan apa yang dapat dilakukan herbivora pemamahbiak seperti sapi, kerbau, kambing, domba, dan rusa, dapat memanfaatkan energi yang terkandung di dalam selulose sewaktu selulose diuraikan menjadi selulose.
Kalau kita perhatikan anatomi saluran pencernaan karnivora. Herbivora bukan pemamahbiak, dan herbivora pemamahbiak, akan dapat kita lihat bahwa sistem pencernaan karnivora lebih sederhana. Pada karnivora makanan setelah melalui mulut dan esofagus memasuki lambung atau abomasum, duodenum, usus halus, kolon dan kemudian keluar dari anus. Di antara usus halus dan kolon ada usus buntu atau sekum yang tidak berkembang. Pada herbivora bukan pemamahbiak sekum berkembang menjadi hampir sama besarnya dengan kolon. Pada herbivora pemamahbiak atau ruminansia, sebelum abomasum ada rumen, retikulum, dan omasum.
Pada hewan karnivora dan omnivora yang lambungnya sederhana, bakteri penghancur selulose hanya terdapat di dalam sekum atau usus buntu dan kolon. Makanan lewat melalui kedua bagian saluran pencernaan ini dalam waktu yang tidak terlalu lama sehingga pencernaan selulose oleh bakteri tidak besar manfaatnya. Pencernaan terutama terjadi dengan bantuan enzim yang dibuat oleh hewan itu sendiri. Sebagian besar enzim itu dibuat oleh hewan itu di pankreas dan sel-sel lendir di dinding abomasum dan di dalam usus halus. Tempat utama terjadinya peresapan makanan ialah pada usus halus.
Pada herbivora bukan ruminansia yang sekum dan kolonnya lebih berkembang makanan dapat tinggal lebih lama di dalamnya sehingga terjadi penguraian selulose menjadi glukose, asam asetat, asam propionat, dan asam butirat yang cukup berarti. Asam-asam ini adalah hasil buangan pencernaan bakteri akan tetapi dapat dimanfaatkan energinya oleh herbivora itu sendiri. Akan tetapi waktu lewat melalui kedua bagian saluran pencernaan itu masih tetap agak singkat sehingga pencernaannya kurang efisien. Di dalam ruminansia penguraian selulose oleh bakteria mulai terjadi sewaktu makanan memasuki rumen. Sewaktu makanan memasuki usus halus, sebagian besar sudah ada dalam bentuk yang dapat dimanfaatkan oleh hewan inang. Dengan demikian disepanjang saluran pencernaan, dari rumen, retikulum, omasum, usus halus, sekum, dan kolon, terjadi penguraian selulose menjadi glukose dan asam-asam asetat, propionat dan butirat oleh bakteria, dan terjadi pula pemanfaatan sebagian besar energi yang lepas, termasuk penguraian bahan buangan pencernaan bakteri menjadi karbondioksida dan air oleh herbivora.
Bukan saja pemanfaatan energi ini yang menguntungkan bagi herbivora. Bakteri itu juga menghasilkan asam amino dan vitamin yang dapat dimanfaatkan oleh herbivora sebagai hewan inang. Tentu saja sebagian asam amino dan vitamin itu digunakan oleh bakteri itu sendiri dan untuk membuat asam amino diperlukan juga sumber nitrogen. Oleh karena itu berbagai penelitian telah diusahakan diantaranya di IPB untuk memperkaya kandungan nitrogen selulose di dalam pakan dengan menambahi sumber nitrogen seperti urea.
2. Keefisienan Ternak
Hewan yang diternakkan sebagian besar memanfaatkan rerumputan dan biji-bijian sebagai makanannya. Akan tetapi disamping itu juga berbagai hasil sampingan yang diperoleh dari pengolahan pasca panen dapat dijadikan sumber pakan ternak, seperti tepung kedelai, ampas tahu, ampas kelapa, ampas kacang, yang diperoleh sewaktu menghasilkan minyak kacang kedelai, minyak kacang, minyak kelapa dan yang sejenis. Demikian pula sekam padi dan gandum serta tetes sisa pembuatan gula dari tebu adalah sumber pakan tambahan bagi ternak. Sisa-sisa dari rumah potong hewan seperti darah, tepung tulang, dan bahkan juga kotoran hewan dapat dijadikan lagi makanan bagi hewan lain. Kita misalnya dapat mengamati di beberapa tempat orang memelihara ayam di dalam kandang yang di bawahnya dibuatkan kolam ikan. Ayam diberi makanan yang sebagian terdiri atas sekam dan tepung ikan dan ikan di bawah kandang mendapatkan kotoran ayam sebagai pakan.
Di negara-negara yang kebanyakan penduduknya miskin, ternak dan manusia bersaing untuk mendapatkan makanan berupa biji-bijian. Karena itu biji-bijian hanya diberikan untuk ternak yang dapat mengubah kalori menjadi jaringan daging secara efisien. Hewan seperti itu ialah unggas dan babi. Di negara-negara yang kaya persaingan seperti itu hanya sangat terbatas sehingga pada keadaan yang demikian terbuka kemungkinan untuk memberikan biji-bijian sebagai sebagian pakan bagi ternak. Dengan demikian terbuka kesempatan untuk meningkatkan hasil daging melalui penambahan biji-bijian ke dalam makanan ternak. Babi dan unggas dengan demikian selalu mendapatkan makanannya dalam bentuk pakan berenergi tinggi atau yang dinamakan juga konsentrat. Induk sapi yang menghasilkan anak sapi untuk digemukkan menjadi ternak pedaging, sepenuhnya diternakkan di padang rumput tanpa mendapatkan makanan tambahan berupa konsentrat. Akan tetepi anak-anaknya yang akan dibesarkan menjadi penghasil daging akan diberi makanan yang sebagian besar berupa
konsentrat agar terjadi penambahan bobot tubuh yang lebih cepat dan agar karkasnya mengandung lebih banyak daging daripada tulang.
Kalau kita coba bandingkan keefisienan berbagai jenis ternak mengubah protein kasar dan energi di dalam makanannya menjadi bahan makanan manusia, maka akan terdapat bandingan sebagai berikut:
Tabel 4. Tingkat Keefisienan Pengubahan Pada Ternak
No Jenis Ternak Keefisienan Pengubahan (%) Protein Energi 1 Unggas petelur 26 18 2 Sapi perah 24.5 17 3 Unggas pedaging 22.5 11 4 Babi 14 14 5 Sapi pedaging 4 3 6 Domba 4 2.25
Ternak yang tingkat keefisienannya tertinggi ialah unggas petelur dan sapi perah. Kita sekarang dapat memahami mengapa perkembangan peternakan di Indonesia, terutama di Pulan Jawa yang tinggi kepadatan penduduknya terjadi pada peternakan unggas petelur, sapi perah dan unggas pedaging. Sapi pedaging dan domba pedaging keefisienannya rendah, akan tetapi di tempat-tempat yang menghasilkan bahan organik yang tidak dapat dimanfaatkan manusia secara langsung karena kadar selulosanya yang tinggi, pemeliharaannya dapat membawa manfaat bagi manusia karena dapat mengubah bahan organik yang tidak bergizi menjadi daging yang tinggi kadar gizinya. Hal itu misalnya dapat terjadi di daerah-daerah kering yang vegetasi utamanya adalah padang rumput seperti di Nusa Tenggara Timur, Aceh Selatan, Padang Lawas, Sulawesi Tengah, dan sebagian Sulawesi Selatan.
Dapat pula diamati bahwa keefisienan pengubahan ternak yang berkenaan dengan produksi dalam rangka pembiakan seperti telur dan susu, lebih tinggi dibandingkan dengan pengubahan yang berkenaan dengan pertumbuhan vegetatif, yaitu hasil dalam bentuk daging. Hal tersebut ada kaitannya dengan kenyataan bahwa kalau yang dikonsumsi adalah hasil produksi dalam proses reproduksi, ternak yang menghasilkannya tetap utuh, sedangkan pada ternak pedaging, produksinya sekaligus menyisihkan ternak itu dari kegiatan produksi selanjutnya.
3. Pemintakadan Ekosistem
Dalam suatu ekosistem yang tidak diganggu akan ada kesetimbangan antara sumberdaya yang terdapat di dalam tanah, kehidupan tumbuhan, dan semua makhluk yang makan dari tumbuhan itu. Biomassa atau keseluruhan kehidupan yang dapat ditunjang ditentukan oleh kombinasi berbagai faktor lingkungan. Faktor terpenting ialah iklim.
Dalam sistem-sistem pertanian yang masih sederhana usaha pertanian terjadi dengan mengganti begitu saja flora dan fauna alami dengan tanaman dan hewan piaraan tanpa mengadakan usaha-usaha pemeliharaan tambahan. Biomassa yang dapat ditunjang oleh lingkungan tidak banyak mengalami perubahan karena keseluruhan kehidupan yang dapat ditunjang tetap ditentukan oleh kemampuan tanaman di lingkungan yang sama itu untuk menyediakan energi bagi seluruh kehidupan yang ada disitu. Perubahan yang terjadi untuk keuntungan manusia hanyalah berupa bertambah banyaknya bahan organik nabati dan hewani yang dapat dimanfaatkan manusia karena kebanyakan flora dan fauna yang ada sebagai bagian biomassa telah dipilih sesuai dengan keperluan manusia.
Pertanian dalam bentuk yang sederhana ini dirincikan oleh sedikitnya terjadi penambahan energi ke dalam sistem, rendahnya hasil, akan tetapi keefisienan keseluruhannya tinggi. Ternak makan pakan, serat kasar, dan hasil buangan secara berlebihan. Bahan buangan yang berasal dari ,manusia didaurulangkan seluruhnya ke dalam tanah. Semua keperluan akan tenaga dipenuhi oleh daya kerja manusia dan hewan. Tidak banyak digunakan bahan bakar, mesin, pupuk, dan pestisida, akan tetapi juga tidak banyak bahan makanan yang dihasilkan dari sistem pertanian itu walaupun orang bekerja keras. Apabila dikelola dengan baik sistem pertanian sederhana ini akan ada dalam keseimbangan dan mendukung kehidupan yang ada dalam sistem itu. Akan tetapi kalau ada salah urus karena adanya pemanfaatan lahan yang berlebih, akan muncul masalah erosi yang kemudian menghancurkan kesetimbangan dan merusak sistem pertanian itu.
Sistem pertanian modern mengutamakan daya produksi yang tinggi dan penggunaan tenaga kerja yang efisien. Daur tumbuhan dan hewan alami diubah agar sesuai dengan suatu teknologi yang menggunakan subsidi energi yang tinggi. Subsidi energi ke dalam sistem itu sering sekali berupa mesin, minyak bakar, pupuk, dan pestisida. Untuk mencapai daya guna maksimum diadakan spesialisasi pertanian dan tempat tertentu hanya akan diusahakan tanaman dan ternak yang paling sesuai dengan keadaan lingkungan di tempat itu. Muncullah
mintakad-mintakad pertanian seperti mintakad jagung, mintakad daging, mintakad kapas, dan sebagainya.
Di Indonesia yang sistem pertaniannya ada yang sudah maju dan ada pula yang masih dalam keadaan sederhana, perwilayahan pertanian itu tampak mulai ada bagi pertanian modern. Misalnya saja mintakad teh ada di dataran tinggi Priangan, Pematang Siantar, dan Kerinci. Mintakad daging ada di Bali, Nusa Tenggara Barat, dan Nusa Tenggara Timur. Akan tetapi dimana-mana orang bertanam tanaman pangan karena kebanyakan dilaksanakan dalam bentuk sistem pertanian sederhana. Walaupun iklim juga dapat memaksa adanya pemintakadan bagi sistem pertanian sederhana.
Segi pemintakadan ini juga membawa masalah. Karena lahan-lahan tersubur mengundang kegiatan perusahaan pertanian industri serta kegiatan ekonomi lainnya, di Indonesia ini kepadatan penduduk terkait erat dengan tingkat kesuburan tanah. Jawa misalnya adalah pulau yang lahannya tersubur untuk digunakan berusahatani. Karena itu juga kegiatan pertanaman industri terutama ada di Jawa di samping kegiatan usaha pertanian tanaman pangan yang terpenting. Adanya kegiatan-kegiatan ini memaksakan dibangunnya berbagai sarana pendukung seperti sarana perhubungan, sarana pemukiman, dan sarana perkantoran dan pabrik. Karena itu banyak lahan yang subur di Jawa akhirnya menjadi tempat mendirikan gedung dan tempat membangun pabrik dan jalan raya lintas cepat.
Harga lahan dengan demikian juga meningkat dengan cepat. Kalau harga lahan sudah demikian tingginya seperti misalnya lahan-lahan kosong yang ada di kiri-kanan Jalan Jenderal Soedirman di Jakarta, lahan itu sudah kurang menguntungkan untuk dijadikan lahan usahatani. Lebih menguntungkan kalau lahan itu dijual mahal dan uangnya digunakan untuk berniaga bahkan mungkin juga diinvestasikan melalui penanaman modal. Akhirnya kalau tidak dijaga, kegiatan usahatani harus pindah kelahan-lahan terpencil yang kurang subur dan memerlukan masukan teknologi yang jauh lebih tinggi dan mahal agar dapat menghasilkan sesuatu.
4. Pemintakadan dan Teknologi Pascapanen
Karena adanya pemintakadan ini hasil produksi sering sekali menjadi berjauhan dengan konsumen. Oleh karena itu hasil produksi harus dapat diubah ke dalam bentuk yang lebih tahan lama apabila disimpan. Sebagai akibatnya, pemintakadan itu dengan demikian memintakan suatu kemajuan penguasaan teknologi pascapanen. Pengangkutan berbagai
produk pertanian tanpa penguasaan pascapanen akan dapat berakibat penyusutan hasil, misalnya karena tercecer sewaktu dijemur atau busuk sewaktu disimpan. Lagipula pengangkutan hasil pertanian dalam bentuk bahan mentah menyebabkan terjadinya pengangkutan bagian-bagian produk pertanian itu ke daerah konsumen yang setelah bahannya diolah tercecer menjadi limbah di daerah konsumen.
Limbah ini akhirnya akan menimbulkan masalah pencemaran. Kalau bahan pertanian sebelum sampai ke tangan konsumen sempat diolah terlebih dahulu menjadi bahan niaga setengah jadi atau menjadi bahan jadi, bahan limbah dapat terkumpul dengan banyak dan kemudian dimanfaatkan sebagai hasil sampingan. Misalnya saja, batok kelapa yang terkumpul dapat diubah menjadi arang bakar atau karbon-aktif yang dapat digunakan sebagai obat atau bahan penyaring air dan udara. Sabut kelapa yang terkumpul secara teratur disuatu tempat dapat dipakai sebagai bahan baku pembuatan tali dan karpet. Dengan cara ini daerah pedesaan masih dapat memperoleh keuntungan tambahan dari produk pertanian yang dihasilkannya sehingga membuka lapangan pekerjaan baru dipedesaan.
BAB X